燈光控制系統(tǒng)是否安全可靠?這問(wèn)題一直困擾著身在現(xiàn)場(chǎng)的影視舞臺(tái)燈光師，也是燈光設(shè)備廠家的系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員長(zhǎng)期探索的重要課題之一。近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外先后設(shè)計(jì)并實(shí)施了若干套保險(xiǎn)方案，但總是捉襟見(jiàn)肘，紕漏不小。根據(jù)一九九七年 ESTA(美國(guó)舞臺(tái)燈光協(xié)會(huì))組織的有世界著名燈光制造商代表參加的“未來(lái)燈光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展研討會(huì)”精神，英國(guó)斯全德燈光(Strand Lighting)公司率先將這種夢(mèng)想變成了現(xiàn)實(shí)。本文就斯全德燈光“ShowNet”網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值、內(nèi)部構(gòu)造、功能特點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外成功案例等作一論述。

　　一、 使用價(jià)值與應(yīng)用遠(yuǎn)景

　　影視舞臺(tái)燈光是一門綜合性應(yīng)用藝術(shù)，燈光語(yǔ)言需隨時(shí)配合劇情、場(chǎng)景的變化而變化;會(huì)議照明要求信號(hào)輸出持續(xù)通暢。作為燈光系統(tǒng)的指揮中心，燈光控制系統(tǒng)的可靠與否，直接影響著整個(gè)會(huì)議能否順利召開(kāi)以及整場(chǎng)晚會(huì)的燈光效果和演出質(zhì)量。要確保燈光控制萬(wàn)無(wú)一失，除了選用技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定可靠的調(diào)光產(chǎn)品之外，科學(xué)合理的備份控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)至為關(guān)鍵。

　　近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外各大專業(yè)燈光生產(chǎn)廠商為了解決這一問(wèn)題，先后設(shè)計(jì)實(shí)施了若干備份模式，其中最先進(jìn)的模式是將兩個(gè)相同功能的調(diào)光臺(tái)放在同一控制室內(nèi)同時(shí)工作，信號(hào)輸出大者優(yōu)先，當(dāng)主控臺(tái)失效時(shí)，再通過(guò)副控臺(tái)進(jìn)行控制。由于主、備份控制臺(tái)之間的聯(lián)接沒(méi)有相互學(xué)習(xí)功能，通常在演出前要將燈控程序編入主、備份臺(tái)中，這樣既浪費(fèi)資源，又達(dá)不到最佳的跟蹤備份效果。

　　電視產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的浪潮，有力推動(dòng)了專業(yè)燈光技術(shù)的迅猛發(fā)展。早在90年代初，斯全德燈光公司的開(kāi)發(fā)人員就以超人的膽識(shí)、探索與實(shí)踐著數(shù)字化的光榮與夢(mèng)想，他們以國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)構(gòu)筑起燈光控制網(wǎng)絡(luò)的成功典范;具有豐富國(guó)際生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)和ISO9001質(zhì)量保證體系的英美兩大生產(chǎn)基地, 最終把設(shè)計(jì)者的構(gòu)想變成了成熟的產(chǎn)品, 開(kāi)發(fā)出“Server”軟件及“ShowNet Configuration”軟件，織構(gòu)成名為“ShowNet”的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的燈光控制備份系統(tǒng)，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字調(diào)光技術(shù)，將主控臺(tái)Strand 550i(或530i、520 i,或300系列調(diào)光臺(tái)等)、備份臺(tái)Strand 510i(或530i、520 I,或310i等)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分配器和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，與調(diào)光硅柜連接成一個(gè)數(shù)字化的燈光控制網(wǎng)絡(luò)。“ShowNet”網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)的應(yīng)用，在技術(shù)上保障了燈光控制DMX信號(hào)輸出的可靠性與連貫性，具有無(wú)比的使用價(jià)值和寬廣的應(yīng)用遠(yuǎn)景。

　　1.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)符合數(shù)字技術(shù)發(fā)展方向和要求，方便實(shí)施遠(yuǎn)程控制和技術(shù)支持，為燈光設(shè)計(jì)人員的桌面設(shè)計(jì)電腦聯(lián)網(wǎng)提供了可方便實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段;

　　2.網(wǎng)絡(luò)中各控制臺(tái)之間互相學(xué)習(xí)、互為備份。備份臺(tái)以網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)與主控臺(tái)相連，并利用全跟蹤備份模式對(duì)主控臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，即兩臺(tái)調(diào)光臺(tái)并行處理，任一臺(tái)上按鍵則另一臺(tái)馬上學(xué)習(xí)，當(dāng)主、備控臺(tái)中任何一臺(tái)失效時(shí)，另一臺(tái)就會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入跟進(jìn)輸出。這種方式既可充分發(fā)揮有限資源的作用，又可確保演出或會(huì)議的燈光控制萬(wàn)無(wú)一失;

　　3.通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊信號(hào)接口和調(diào)光立柜Reporter PC軟件，燈光操作人員可以在燈光控制室通過(guò)PC電腦或控制臺(tái)顯示屏，隨時(shí)了解燈光系統(tǒng)瞬間信息及工作狀態(tài)，從而及時(shí)對(duì)各回路燈光實(shí)行監(jiān)控，干預(yù)或糾錯(cuò);

　　4.通過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以設(shè)置PC電腦、設(shè)計(jì)者方位(Designer Position)、遙控器、演示控制器(Show Controler)等，從而實(shí)現(xiàn)分點(diǎn)控制、多點(diǎn)控制、手提遙控或無(wú)人控制，給節(jié)目彩排、制作帶來(lái)變革性的便利;

　　5.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)固、編程合理，在硬件結(jié)構(gòu)不改變的情況下，也可以利用軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。由于“ShowNet”系統(tǒng)利用TCP/IP為網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定，故為現(xiàn)今國(guó)際絕大部分軟件供應(yīng)商所采用，如微軟的視窗O/S為首，故本“ShowNet”系統(tǒng)可與其他TCP/IP共用其管線以降低成本，增加系統(tǒng)前瞻性及兼容性，為用戶管理邁向信息高速公路打下了良好的基礎(chǔ)。

　　二、 網(wǎng)絡(luò)配置與技術(shù)要求

　　斯全德燈光的“ShowNet”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)選用了當(dāng)今應(yīng)用最廣的TCP/IP為其通訊協(xié)議。

　　*系統(tǒng)布線

　　“ShowNet”系統(tǒng)的硬件架構(gòu)。在選用線材方面可跟據(jù)系統(tǒng)的大小及節(jié)點(diǎn)間的距離來(lái)決定。

　　從以上列表可看出，除第三項(xiàng)光學(xué)纖維外，有效距離最遠(yuǎn)者為10Base2。按道理應(yīng)該為最佳選擇，但在整個(gè)系統(tǒng)的配置時(shí)需注意“終端”及線路的分布等問(wèn)題。

　　典型的10Base2設(shè)計(jì)，線路的盡頭必須加上50ohm終端頭作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)段的負(fù)載。網(wǎng)路節(jié)段的長(zhǎng)度最遠(yuǎn)可為185米，但整條網(wǎng)路節(jié)段必須為直線狀，在185米的電纜鋪設(shè)中,如果有任何缺口，原來(lái)的兩段將會(huì)癱瘓。加上所用接口及線材較為昂貴，故如非必要或有需要將兩分系統(tǒng)連接，一般不建議采用。

　　10BaseT的接法如星狀向外散射，中心部份以網(wǎng)絡(luò)分配器(HUBS)連接。接口為類似電話號(hào)碼接頭的RJ45，線材為雙絞線的5型(100M 比特/秒)網(wǎng)線。這種接法有簡(jiǎn)易明瞭、材料經(jīng)濟(jì)和保險(xiǎn)系數(shù)高等好處。萬(wàn)一其中某節(jié)段斷路，其他跟網(wǎng)絡(luò)分配器連接著的節(jié)點(diǎn)還能繼續(xù)工作運(yùn)行。如大型舞臺(tái)(見(jiàn)圖1“山東大會(huì)堂”、圖2“山東小禮堂”)、大中型演播廳(見(jiàn)圖3“中央電視臺(tái)1000㎡演播廳”)多使用這種接法。

　　至于10BaseFL(光學(xué)纖維)則為大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所用。一般的設(shè)計(jì)為每個(gè)分系統(tǒng)間的連接。如大型戶外演出(見(jiàn)圖4“悉尼奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式”)、大型主題公園不同主題區(qū)間的連接(見(jiàn)圖5“上?？萍汲?rdquo;)便可用上這種接法。

　　*系統(tǒng)硬件

　　ShowNet 系統(tǒng)由以下部分組成：

　　ⅰ 調(diào)光臺(tái)

　?、?網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)

　?、?PC電腦

　?、?網(wǎng)絡(luò)分配器

　　調(diào)光臺(tái)為整個(gè)系統(tǒng)的中心，也是操作介面?？墒褂肧trand 500系列 或Strand 300系列等采用奔騰Ⅲ處理器的電腦調(diào)光臺(tái),定義的模式可為主控臺(tái)、備份臺(tái)及遙控臺(tái)三種。主控臺(tái)的角色為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)之首，可存在18000個(gè)光路及32個(gè) DMX-512段以控制整個(gè)系統(tǒng)。備份臺(tái)以網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與主控臺(tái)連接,并利用全跟蹤備份(Full Tracking Backup)模式對(duì)主控臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。即兩臺(tái)調(diào)光臺(tái)并行處理，在任一臺(tái)上按鍵則另一臺(tái)馬上學(xué)習(xí)。不需象傳統(tǒng)的備份方式先于主機(jī)上編程再存在軟盤中，再把軟盤放到備份臺(tái)上載,當(dāng)一旦演出中途死機(jī)便需要于備份臺(tái)中重新操作影響演出。遙控臺(tái)為主控臺(tái)的分控臺(tái)，在大型演出中往往需要分工來(lái)處理,如主機(jī)為傳統(tǒng)燈控制，分控臺(tái)為電腦燈控制等。

　　網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)可分為：SN100、SN102、SN103及SN104。SN100及SN102除能提供DMX輸入/輸出外,還能提供其他訊號(hào)如彩顯、 Midi、Aux、Reporter、手提遙控及軟驅(qū)等。一條細(xì)小的5型網(wǎng)線就能包容如此多的訊號(hào),這是傳統(tǒng)DMX線所無(wú)法做到的。N103及SN104 在功能上一樣只有DMX輸出/輸入,其中SN103為AC供電、SN104為DC24-48V供電。

　　在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,PC機(jī)的角色非常重要。PC機(jī)上可加載的軟件有“Genius Pro” 、“ShowNet Pro” 、“Reporter”及“Server”等.

　　*系統(tǒng)軟件

　　斯全德燈光公司為第一個(gè)把未來(lái)技術(shù)應(yīng)用在今天的燈光廠商，經(jīng)過(guò)數(shù)年在市場(chǎng)中的實(shí)際應(yīng)用，客戶的意見(jiàn)反饋，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了可在燈光網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)中應(yīng)用的軟件，目前在調(diào)光臺(tái)上廣為使用的軟件有“Genius Pro” 、“Tracker” 、“Communique” 、“Networker”“Reporter” 、“Server” 、“Show Net Configuration”等。不同的軟件在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的功能各異。

　　“Genius Pro”為整個(gè)系統(tǒng)或單機(jī)的操作系統(tǒng)(O/S),所有其他的功能也都圍繞它而存在。這軟件能處理6000光路(Channel)、8192硅路(Dimmer)、 2000場(chǎng)(Cue) 、1000組(Group) 、2000宏(Macros) 、600X99效果步、30效果演出、3000時(shí)間碼(SMPTE)等功能。除了在調(diào)光臺(tái)中應(yīng)用外,還可裝進(jìn)PC機(jī)運(yùn)用以作為脫機(jī)編輯或PC機(jī)備份.

　　Tracker為電腦燈控制之用，廣義上說(shuō)，是為控制所有接收DMX訊號(hào)而起動(dòng)的器材。由于利用全新的屬性觀念來(lái)操作，使得在操作過(guò)程中更為直觀。

　　Communique為調(diào)光臺(tái)對(duì)外界訊號(hào)連接的界面，如模擬輸入觸發(fā)、SMPTE、Midi及宏觸發(fā)等。

　　Networker顧名思義為單機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)間溝通的橋梁，目前以10M比特/秒的速度穩(wěn)定運(yùn)行，將來(lái)如有需要更可加速至100M比特/秒。

　　“Server”為所有控制臺(tái)內(nèi)編程的集中地，即每個(gè)控制臺(tái)可通過(guò)“Server”而達(dá)到資源共享的目的。

　　網(wǎng)絡(luò)工作站為PC平臺(tái)安裝了“ShowNet Configuration”軟件，這個(gè)軟件擔(dān)負(fù)全系統(tǒng)DMX地址碼分配工作，其強(qiáng)大的功能可把一段(Universal)512回路里的任何回路，跟其他段的任何回路合并組成另一新段，這是其他廠商DMX分配手段力不能及的。“ShowNet”的最新版本“Show Net Pro”更把原來(lái)的處理能力從16段提升到32段，即32X512=16384個(gè)DMX地址碼，這32段隱藏于我們叫“Netslot”的網(wǎng)絡(luò)配接帶上，每一路可以自由搭配或定義成輸出/輸入，以任何一個(gè)SN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的任何一個(gè)接口中體現(xiàn)。在設(shè)定完成后，我們可切換至“PC Reporting”報(bào)告軟件，從中獲得所有CD80SV調(diào)光立柜中所有的資訊，從而使燈光師對(duì)立柜工作狀況及至大電網(wǎng)情況了如指掌。

　　“ShowNet Configuration”軟件可利用視窗入機(jī)介面而遙控，設(shè)定所有SN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的輸入/輸出、狀態(tài)及監(jiān)控。這種獨(dú)特的監(jiān)測(cè)/控制可以同時(shí)進(jìn)行的功能，給燈光監(jiān)控管理帶來(lái)世界領(lǐng)先的技術(shù)手段。

　　三、 國(guó)內(nèi)外部份成功案例簡(jiǎn)介

　　1. 美國(guó)迪士尼樂(lè)園：

　　選用Strand 550i 電腦臺(tái)為主機(jī)，Strand 510i為備份機(jī)，通過(guò)軟件升級(jí)同時(shí)控制3000個(gè)光路通道和1000個(gè)換色器和電腦燈屬性。

　　2. 美國(guó)佛羅理達(dá)環(huán)球影城：

　　選用Strand 550i 電腦臺(tái)為主機(jī)，Strand 510i為備份機(jī)，將8臺(tái)Strand CD80SV調(diào)光立柜設(shè)計(jì)為“PARKNET”結(jié)構(gòu)，所有園區(qū)全部變成以地圖輸入“PARKNET”工作站，利用工作站以尋找地圖及編寫(xiě)日程表的方式、監(jiān)控、設(shè)定、演出、臨時(shí)“STOP PLAYBACK”所有CD80處理器中所有的演出資訊，實(shí)現(xiàn)每天三班，每班兩人去控制全園區(qū)100公頃內(nèi)所有的環(huán)境照明及演出燈光。

　　3. 中國(guó)中央電視臺(tái)

　　(1000m2演播廳、800 m2演播廳、600 m2演播廳)，以Strand 550i為主機(jī)，Strand 530i或520i為備份機(jī)，外加遙控器、SN103網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)分配器，組成網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)，通過(guò)Strand CD80SV調(diào)光立柜或其它數(shù)字化硅箱達(dá)成燈光控制。(見(jiàn)圖3“中央電視臺(tái)1000 m2演播廳”)

　　4. 上海東方電視臺(tái)(1200㎡演播廳、400㎡演播廳)：

　　選用Strand 550i、Strand 530i電腦調(diào)光臺(tái)各1臺(tái)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制Strand CD80SV調(diào)光立柜7臺(tái)與Strand CD80SV調(diào)光立柜3臺(tái)。